Эффективное применение американских вертолетов в Корее заставило правительство Советского Союза серьезно заняться проблемами организации производства винтокрылой техники. После совещания в Кремле под руководством И. В. Сталина в сентябре 1951 г. фирма Миля получила срочное правительственное задание – создать транспортный многоместный вертолет, превосходящий Мн-I по взлетной массе более чем в три раза. Работа велась по 12-16 часов в сутки. Коллектив под руководством Миля справился с заданием всего за год. В 1952 г. Мн-4 поднялся в воздух, а в следующем году уже был запушен в серийное производство, не дожидаясь официального окончания летных испытаний. На Ми-4 были отработаны многочисленные новые и уникальные области использования винтокрылых аппаратов, включая воздушный монтаж, перевозку пассажиров и техники, тушение пожаров, борьбу с подводными лодками противника, траление и установку мин, огневую поддержку наземных войск и многое другое.
Вертолет строился 14 лет (на заводах №292 в Саратове, №387 в Казани и китайском заводе в Харбине построено 5438 машин), имел около 40 модификаций, широко применявшихся как в вооруженных силах, так и в народном хозяйстве, и на протяжении нескольких десятилетий составлял основу винтокрылой авиации СССР и ряда других стран. Ми-4 поставлялся в 34 страны мира. С приобретения лицензии на Ми-4 началось вертолетостроение в Китае.
Огромный опыт, полученный при создании и доводке Ми-4, позволил конструкторам фирмы Миля приступить в начале 50-х годов к разработке нового вертолета невиданных ранее размеров, впервые в СССР оснащенного газотурбинной силовой установкой. Построенный в 1957 году вертолет Ми-6 в несколько раз превосходил по грузоподъемности все ранее созданные винтокрылые машины. С тех пор МВЗ является непревзойденным лидером в области разработки тяжелых и сверхтяжелых винтокрылых летательных аппаратов, а вертолеты марки Ми сохраняют абсолютное мировое первенство по грузоподъемности. Воздушный гигант Ми-6 был и одним из самых скоростных вертолетов мира. За установленный на нем в 1961 г. рекорд скорости (320 км/ч) фирма Миля удостоилась международного приза имени И.И. Сикорского. МВЗ им. Миля является одним из крупнейших в мире держателей рекордов их на счету винтокрылых машин «Ми» около полутора сотен. Ми-6 строились серийно с 1959 по 1980 г. на московском заводе №23 и ростовском заводе №168. Всего было построено 926 воздушных гигантов. Они поставлялись почти в дюжину иностранных государств, где эффективно эксплуатировались в военных и гражданских целях. На базе Ми-6 было создано 18 модификаций, в том числе ракетно-вертолетные комплексы. пожарные вертолеты, воздушные командные пункты и т.д. Пожарный Мн-6 участвовал в 1966 г. в тушении пожаров на юге Франции.